Результат интеллектуальной деятельности: Машина для внесения твердых органических удобрений

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам и устройствам для внутрипочвенного внесения измельченных органических и минеральных удобрений в корнеобитаемый слой почвы.

Известно устройство для внесения твердых органических удобрений, включающее механизм привода, метатель и установленный перед метателем подающий шнек с правыми и левыми витками, при этом в кожухе метателя выполнены по направлению вращения центробежного диска метателя, под углом 15° к горизонтальной плоскости, два выбросных окна: одно в верхней, а другое в нижней части, и в каждом из них смонтирована задвижка, установленная с возможностью перекрытия одного окна при открытии другого, а подающий шнек заключен в кожух, открытый спереди на 195°, охватывающий шнек со стороны метателя и жестко соединенный с кожухом метателя, при этом кожух шнека имеет окно для подачи удобрений в метатель и смонтированные на нем, со стороны метателя, кронштейны с установленными с возможностью регулировки по высоте опорными лыжами, а привод центробежного дискометателя и подающего шнека осуществляется раздельно от регулируемых гидромоторов, при этом навивка подающего шнека выполнена симметрично от торцов к центру с разрывом в центре, равным ширине окна для подачи удобрений в метатель, а подающий шнек выполнен трехзаходным ленточным, с шагом витка, равным его диаметру (RU, патент на изобретение 2312483 С1, МПК A01C 3/06).

К недостаткам данного устройства относятся сложность конструкции, отсутствие возможности предварительного пред внесением измельчения, а также отсутствие возможности перемешивания удобрений с почвой.

Известна машина для внесения органических удобрений, включающая кузов с транспортером, измельчающий вал и шнек-уширитель с многозаходной навивкой переменного диаметра, при этом многозаходная шнековая навивка с переменным диаметром имеет уменьшение диаметра к середине вала, а измельчающий вал снабжен лопатками, изогнутыми по параболической кривой, образующими многозаходную навивку (RU, патент на изобретение 2306688 С1, МПК A01C 3/00, A01C 3/06).

К недостаткам данной машины относятся низкое качество измельчения органических удобрений, отсутствие возможности перемешивания удобрений с почвой для доступности корневой системе растений.

Наиболее близким техническим решением является устройство для измельчения твердых органических удобрений, содержащее бункер, в котором расположены падающий горизонтальный транспортер, под которым со стороны выхода последовательно установлены измельчающий барабан и барабан-ускоритель, снабженные зубчатыми элементами, при этом зубчатые элементы барабана-ускорителя выполнены в форме лопаток и закреплены параллельно оси вращения барабана, дробильную камеру, шарнирно соединенную с бункером, имеющую боковины и переднюю стенку, на которой установлены штифты, при этом дробильная камера снабжена формирователем гряды, зубчатые элементы измельчающего барабана и барабана-ускорителя расположены по винтовой линии, при этом зубчатые элементы измельчающего барабана выполнены в виде треугольных призм, а передняя стенка дробильной камеры выполнена из отдельных шарнирно соединительных между собой частей с возможностью изменения радиуса кривизны передней стенки, а формирователь гряды представляет собой две пластины, шарнирно соединенные с боковинами дробильной камеры, при этом передний край пластины отогнут под углом 40-45°, формирователь гряды снабжен фиксаторами положения пластин, режущий угол зубчатого элемента измельчающего барабана выбран в интервале 60-90°, шарнирно соединенные части передней стенки дробильной камеры закреплены в ее боковинах, при этом каждая часть передней стенки снабжена штырями с резьбой, а боковые - пазами для размещения в них штырей, при этом в него введен фиксирующий элемент для устойчивого закрепления задней стенки бункера на транспортере в вертикальном положении, выполненный в виде цепей, а штифты дробильной камеры имеют ромбовидное сечение, режущий угол которых выбран в интервале 30-45° (RU, патент на изобретение 2279777 С1, МПК A01C 3/00, A01C 3/06).

К недостаткам данного устройства относятся сложность конструкции, недостаточное измельчение удобрений, отсутствие возможности перемешивания удобрений с почвой.

Данное устройство принято нами в качестве ближайшего аналога.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение повышение качества измельчения, равномерное распределение измельченной массы по поверхности почвы с одновременным перемешиванием органических удобрений с почвой для обеспечения доступности корневой системы растений.

Технический результат - равномерное распределение органических удобрений в корнеобитаемом слое почвы, повышение ее плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур.

Указанный технический результат достигается тем, что машина для внесения твердых органических удобрений содержит бункер, в котором расположен подающий горизонтальный транспортер, согласно изобретению, над транспортером со стороны выхода установлен измельчающий барабан, под измельчающим барабаном установлено регулируемое подбарабанье, при этом измельчающий барабан представляет собой полый цилиндр, на боковой стенке которого в профрезерованной канавке закреплены трапецеидальные ножи, имеющие двухстороннюю заточку под углом 15-20° и зафиксированные стопорными болтами, ножи размещены на боковой поверхности цилиндра в шахматном порядке с шагом расстановки ножей в 1/8 диаметра цилиндра, на подбарабанье установлены противорежущие ножи трапецеидальной формы с размещением ножей между ножами измельчающего барабана с зазором 5-10 мм., за подбарабаньем в нижней части под измельчающим барабаном смонтирован распределительный шнек с решетчатым кожухом, при этом шнек имеет разную навивку от центра, к бункеру с помощью шарнирных кронштейнов смонтирована борона - мотыга, регулируемая гидроцилиндрами, подающий горизонтальный транспортер оборудован режущими ножами, установленными на планках под углом 40-45° к направлению перемещения транспортера, при этом угол установки режущих ножей на соседних планках имеет разное направление с чередованием планок в шахматном порядке.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся всеми признаками заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна» по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 - показана машина для внесения твердых органических удобрений, вид сбоку.

На фиг. 2 - показана машина для внесения твердых органических удобрений, вид сверху.

На фиг. 3 - Вид А на фиг. 1 - вал-измельчитель.

На фиг. 4 - Вид Б на фиг. 3.

На фиг. 5 - Нож (измельчающего барабана).

На фиг. 6 - Вид В на фиг. 5 - нож (измельчающего барабана), вид сверху.

На фиг. 7 - Разрез А-А по фиг. 5.

На фиг. 8 - Противорежущий нож (подбарабанья).

На фиг. 9 - Режущий нож (подающего горизонтального транспортера).

Машина для внесения твердых органических удобрений содержит бункер 1, в котором расположен подающий горизонтальный транспортер 2, над которым со стороны выхода установлен измельчающий барабан 3, под измельчающим барабаном 3 установлено регулируемое подбарабанье 4, при этом измельчающий барабан представляет собой полый цилиндр, на боковой стенке которого в профрезерованной канавке закреплены трапецеидальные ножи 5, зафиксированные стопорными болтами 6 и имеющими двухстороннюю заточку под углом 15-20°. Ножи 5 размещены на боковой поверхности цилиндра в шахматном порядке с шагом расстановки ножей в 1/8 диаметра цилиндра. На подбарабанье 4 шпильками 7 закреплены противорежущие ножи 8 трапецеидальной формы с размещением ножей между ножами 5 измельчающего барабана 3 с зазором 5-10 мм. За подбарабаньем 4 в нижней части под измельчающим барабаном 3 смонтирован распределительный шнек 9 с решетчатым кожухом 10, при этом шнек имеет разную навивку от центра. К бункеру 1 с помощью шарнирных кронштейнов 11 смонтирована борона - мотыга 12, регулируемая гидроцилиндрами 13. Подающий горизонтальный транспортер 2 оборудован режущими ножами 14, установленными на планках под углом 40-45° к направлению перемещения транспортера 2. Угол установки режущих ножей 14 на соседних планках имеет разное направление с чередованием планок в шахматном порядке.

Машина для внесения твердых органических удобрений работает следующим образом.

Перед началом работы бункер 1 заполняется удобрениями. При движении машины для внесения твердых органических удобрений по полю, подающий горизонтальный транспортер 2 перемещает удобрения из бункера 1 к измельчающему барабану 3 и производит измельчение нижнего слоя режущими ножами 14, установленными на планках под углом 40-45° к направлению перемещения транспортера 2. Угол установки ножей 14 на соседних планках имеет разное направление с чередованием планок в шахматном порядке. Частично измельченная масса твердых органических удобрений перемещается к измельчающему барабану 3, который при взаимодействии с подбарабаньем 4 обеспечивает измельчение органических удобрений на частицы размером 5…10 мм и их перемешивание, из-за различной направленности установленных режущих ножей 14. В результате образуется однородная мелкоизмельченная масса, которая поступает в кожух 10 распределительного шнека 9. Витки шнека захватывают измельченную массу удобрений и перемещают ее от центра агрегата в боковые стороны. При перемещении удобрения просыпаются через отверстия решетчатого кожуха 10 и равномерно распределяются по поверхности почвы. Борона-мотыга 12 производит рыхление почвы и перемешивание измельченных органических удобрений с почвой, в результате такого взаимодействия образуется плодородный слой почвы, который обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Использование бороны-мотыги 12 для внесения в почву органических удобрений позволяет исключить дополнительную операцию - заделку удобрений в почву, которая выполняется при обычных технологиях. Это значительно снижает трудоемкость внесения органических удобрений, а использование распределительного шнека 9 позволяет увеличить ширину захвата агрегата и его производительность.